تعد صناعة الطاقة الكهربائية فرعًا معقدًا من الاقتصاد ، يشمل فرعًا لإنتاج الكهرباء ونقلها إلى المستهلك. تعد صناعة الطاقة الكهربائية من أهم الصناعات الأساسية في روسيا. يعتمد الاقتصاد الوطني برمته على مستوى تطوره ومستوى التطور العلمي والتكنولوجي في الدولة.
من السمات المحددة لصناعة الطاقة الكهربائية أنه لا يمكن تجميع منتجاتها للاستخدام اللاحق ، وبالتالي فإن الاستهلاك يتوافق مع إنتاج الكهرباء من حيث الحجم (مع الأخذ في الاعتبار الخسائر) وفي الوقت المناسب.
من المستحيل بالفعل تخيل الحياة بدون طاقة كهربائية. لقد غزت الكهرباء جميع مجالات النشاط البشري: الصناعة والزراعة ، والعلوم والفضاء ، حياتنا اليومية. الخاصية المحددة لها هي القدرة على التحول إلى جميع أنواع الطاقة الأخرى تقريبًا (الوقود ، والميكانيكية ، والصوت ، والضوء ، وما إلى ذلك).
في الصناعة ، يتم استخدام الكهرباء لقيادة آليات مختلفة ومباشرة في العمليات التكنولوجية. يعتمد عمل مرافق الاتصالات الحديثة على استخدام الكهرباء.
تعتبر الكهرباء في الحياة اليومية هي الجزء الرئيسي لضمان حياة مريحة للناس.
تلعب الكهرباء دورًا كبيرًا في صناعة النقل. النقل الكهربائي لا يلوث البيئة.
التطور المستقر للاقتصاد مستحيل بدون قطاع الطاقة المتطور باستمرار. الكهرباء هي أساس عمل الاقتصاد ودعم الحياة. إن الأداء الموثوق والفعال لصناعة الطاقة الكهربائية ، والإمداد غير المنقطع للمستهلكين هو أساس التطور التدريجي لاقتصاد البلاد وعامل أساسي في ضمان ظروف معيشية حضارية لجميع مواطنيها. صناعة الطاقة الكهربائية هي عنصر من عناصر مجمع الوقود والطاقة. مجمع الوقود والطاقة الروسي هو نظام اقتصادي وإنتاجي قوي. لها تأثير حاسم على الدولة وآفاق التنمية للاقتصاد الوطني ، حيث توفر 1/5 من الناتج المحلي الإجمالي ، و 1/3 من الإنتاج الصناعي وعائدات الميزانية الموحدة لروسيا ، وحوالي نصف إيرادات الميزانية الفيدرالية والصادرات والأجنبية. أرباح الصرف.
في تطوير قطاع الطاقة ، تولى أهمية كبيرة لقضايا الموقع الصحيح لصناعة الطاقة الكهربائية. من أهم شروط التنسيب العقلاني لمحطات توليد الكهرباء حساب شامل للحاجة إلى الكهرباء في جميع قطاعات الاقتصاد الوطني للبلاد واحتياجات السكان ، وكذلك لكل منطقة اقتصادية في المستقبل.
يتمثل أحد مبادئ وضع صناعة الطاقة الكهربائية في المرحلة الحالية من تطور اقتصاد السوق في بناء محطات طاقة حرارية صغيرة في الغالب ، وإدخال أنواع جديدة من الوقود ، وتطوير مسافة طويلة عالية شبكة نقل طاقة الجهد.
من السمات الأساسية لتطوير صناعة الطاقة الكهربائية وتوظيفها البناء المكثف لمحطات التدفئة والطاقة المشتركة (CHP) لتدفئة المناطق لمختلف الصناعات والمرافق. توجد CHPPs عند نقاط استهلاك البخار أو الماء الساخن ، حيث أن نقل الحرارة عبر خطوط الأنابيب غير ممكن اقتصاديًا إلا على مسافة قصيرة.
يتمثل أحد الاتجاهات المهمة في تطوير صناعة الطاقة الكهربائية في بناء محطات الطاقة الكهرومائية. إن خصوصية التطور الحديث لصناعة الطاقة الكهربائية هي بناء أنظمة الطاقة الكهربائية وتوحيدها وإنشاء نظام الطاقة الموحدة (UES) للبلاد.
الدعم التكنولوجي الحديث للصناعة
مقدمة
تعد صناعة الطاقة الكهربائية فرعًا معقدًا من الاقتصاد ، يشمل فرعًا لإنتاج الكهرباء ونقلها إلى المستهلك. تعد صناعة الطاقة الكهربائية من أهم الصناعات الأساسية في روسيا. يعتمد الاقتصاد الوطني برمته على مستوى تطوره ومستوى التطور العلمي والتكنولوجي في الدولة.
من السمات المحددة لصناعة الطاقة الكهربائية أنه لا يمكن تجميع منتجاتها للاستخدام اللاحق ، وبالتالي يتوافق الاستهلاك مع إنتاج الكهرباء من حيث الحجم (مع مراعاة الخسائر) وفي الوقت المناسب.
من المستحيل بالفعل تخيل الحياة بدون طاقة كهربائية. لقد غزت الكهرباء جميع مجالات النشاط البشري: الصناعة والزراعة ، والعلوم والفضاء ، حياتنا اليومية. الخاصية المحددة لها هي القدرة على التحول إلى جميع أنواع الطاقة الأخرى تقريبًا (الوقود ، والميكانيكية ، والصوت ، والضوء ، وما إلى ذلك).
في الصناعة ، يتم استخدام الكهرباء لقيادة آليات مختلفة ومباشرة في العمليات التكنولوجية. يعتمد عمل مرافق الاتصالات الحديثة على استخدام الكهرباء. تعتبر الكهرباء في الحياة اليومية هي الجزء الرئيسي لضمان حياة مريحة للناس. تلعب الكهرباء دورًا كبيرًا في صناعة النقل. النقل الكهربائي لا يلوث البيئة.
إن التطور المستقر للاقتصاد مستحيل بدون قطاع الطاقة المتطور باستمرار. الكهرباء هي أساس عمل الاقتصاد ودعم الحياة. إن الأداء الموثوق والفعال لصناعة الطاقة الكهربائية ، والإمداد غير المنقطع للمستهلكين هو أساس التطور التدريجي لاقتصاد البلاد وعامل أساسي في ضمان ظروف معيشية حضارية لجميع مواطنيها. صناعة الطاقة الكهربائية هي عنصر من عناصر مجمع الوقود والطاقة. مجمع الوقود والطاقة الروسي هو نظام اقتصادي وإنتاجي قوي. لها تأثير حاسم على الدولة وآفاق التنمية للاقتصاد الوطني ، حيث توفر 1/5 من الناتج المحلي الإجمالي ، و 1/3 من الإنتاج الصناعي وعائدات الميزانية الموحدة لروسيا ، وحوالي نصف إيرادات الميزانية الفيدرالية والصادرات والأجنبية. أرباح الصرف.
في تطوير قطاع الطاقة ، تولى أهمية كبيرة لقضايا الموقع الصحيح لصناعة الطاقة الكهربائية. من أهم شروط التنسيب العقلاني لمحطات توليد الكهرباء حساب شامل للحاجة إلى الكهرباء في جميع قطاعات الاقتصاد الوطني للبلاد واحتياجات السكان ، وكذلك لكل منطقة اقتصادية في المستقبل.
يتمثل أحد مبادئ وضع صناعة الطاقة الكهربائية في المرحلة الحالية من تطور اقتصاد السوق في بناء محطات طاقة حرارية صغيرة في الغالب ، وإدخال أنواع جديدة من الوقود ، وتطوير مسافة طويلة عالية شبكة نقل طاقة الجهد.
من السمات الأساسية لتطوير صناعة الطاقة الكهربائية وتوظيفها البناء المكثف لمحطات الطاقة والحرارة المشتركة (CHP) لتدفئة المناطق لمختلف الصناعات والمرافق. توجد CHPPs عند نقاط استهلاك البخار أو الماء الساخن ، حيث أن نقل الحرارة عبر خطوط الأنابيب يكون مجديًا اقتصاديًا فقط على مسافة قصيرة.
يتمثل أحد الاتجاهات المهمة في تطوير صناعة الطاقة الكهربائية في بناء محطات الطاقة الكهرومائية. من سمات التطور الحديث لصناعة الطاقة الكهربائية بناء أنظمة الطاقة الكهربائية وتوحيدها وإنشاء نظام الطاقة الموحدة (UES) للبلاد.
مقدمة
2. ملامح موقع وتطور صناعة الطاقة الكهربائية
2.1 المبادئ الأساسية وعوامل الموقع وتطوير صناعة الطاقة الكهربائية
2.2 موارد الطاقة في روسيا وجغرافيا موقعها
2.3 أزمات الطاقة
3. أنواع محطات التوليد
3.1 محطات الطاقة الحرارية (TPP)
3.2 محطات الطاقة الهيدروليكية (HPP)
3.3 محطات الطاقة النووية (NPP)
3.4 مصادر الطاقة البديلة
4. إعادة هيكلة وآفاق صناعة الطاقة الكهربائية
4.1 إعادة هيكلة صناعة الطاقة
4.2 آفاق صناعة الطاقة
4.3 صناعة الطاقة الكهربائية في منطقة تولا ومسارات تنميتها
استنتاج
فهرس
مقدمة
تعد صناعة الطاقة الكهربائية من المجالات الرائدة في هندسة الطاقة ، حيث توفر كهربة للاقتصاد الوطني للبلاد. التطور المستقر للاقتصاد مستحيل بدون قطاع الطاقة المتطور باستمرار.
الهدف الرئيسي للبحث هو صناعة الطاقة ، خصوصيتها وأهميتها.
الأهداف الرئيسية للدراسة هي:
تحديد أهمية صناعة معينة في المجمع الاقتصادي للبلد ؛
دراسة موارد الطاقة وعوامل موقع صناعة الطاقة الكهربائية ؛
النظر في أنواع مختلفة من محطات الطاقة وعواملها الإيجابية والسلبية ؛
دراسة مصادر الطاقة البديلة ، ما هو دورها في الطاقة الحديثة ؛
دراسة أهداف إعادة الهيكلة وآفاق صناعة الطاقة الروسية ؛
الغرض الرئيسي من عمل هذا المقرر الدراسي هو دراسة مبادئ أداء الصناعة المعنية في الظروف الحديثة ، وتحديد المشاكل الرئيسية المرتبطة بالعوامل الاقتصادية والجغرافية والبيئية وطرق التغلب عليها.
1. أهمية ودور في المجمع الاقتصادي لصناعة الطاقة الكهربائية. أهمية صناعة الطاقة الكهربائية في المجمع الاقتصادي لروسيا
تعمل صناعة الطاقة الكهربائية في إنتاج ونقل صناعة الطاقة الكهربائية وهي أهم صناعة أساسية في روسيا. يعتمد الاقتصاد الوطني برمته على مستوى تطوره.
السمة المميزة للاقتصاد الروسي (تمامًا مثل الاتحاد السوفيتي السابق) هي كثافة الطاقة الأعلى للدخل القومي المنتج مقارنة بالدول المتقدمة (تقريبًا مرة ونصف أعلى من الولايات المتحدة). لذلك ، من الضروري إدخال تقنيات ومعدات توفير الطاقة على نطاق واسع. ومع ذلك ، حتى في ظروف انخفاض كثافة الطاقة في الناتج القومي الإجمالي ، فإن خصوصية تطوير إنتاج الطاقة هي الحاجة المتزايدة باستمرار لها في المجالات الصناعية والاجتماعية. تلعب صناعة الطاقة دورًا مهمًا في الانتقال إلى اقتصاد السوق - يعتمد المخرج من الأزمة الاقتصادية وحل المشكلات الاجتماعية إلى حد كبير على تطورها. في عام 2010 ، سيتم إنفاق أكثر من 60٪ من الزيادة في استهلاك الكهرباء على حل المشكلات الاجتماعية.
تتمثل إحدى ميزات صناعة الطاقة الكهربائية في أنه لا يمكن تجميع منتجاتها للاستخدام اللاحق ، وبالتالي ، يتوافق الاستهلاك مع إنتاج صناعة الطاقة الكهربائية من حيث الحجم (بالطبع ، مع مراعاة الخسائر) ، وفي الوقت المناسب. هناك اتصالات مستقرة بين المناطق لاستيراد وتصدير صناعة الطاقة الكهربائية. صناعة الطاقة هي فرع من فروع التخصص في منطقتي فولغا وسيبيريا الفيدرالية. تلعب محطات الطاقة الكبيرة دورًا مهمًا في تشكيل المناطق. على أساسها ، تنشأ صناعات كثيفة الاستهلاك للطاقة والحرارة (صهر الألومنيوم ، التيتانيوم ، سبائك الحديد ، إنتاج الألياف الكيماوية ، إلخ) ، على سبيل المثال ، Sayan TPK (على أساس Sayano-Shushenskaya HPP) - يتم بناء مصنع سايان للألمنيوم ، وهو مصنع لمعالجة المعادن غير الحديدية ، والموليبدينوم المصنع ، ومن المخطط في المستقبل بناء مصنع كهربائي ميتالورجيا.
من المستحيل تخيل حياتنا اليوم بدون هندسة طاقة كهربائية. لقد غزت الكهرباء جميع مجالات النشاط البشري: الصناعة والزراعة والعلوم والفضاء. حياتنا اليومية لا يمكن تصورها بدون كهرباء. يتم تفسير هذا الاستخدام الواسع من خلال خصائصه المحددة:
القدرة على التحول إلى جميع أنواع الطاقة الأخرى تقريبًا (حرارية ، ميكانيكية ، صوتية ، ضوئية ، إلخ) ؛
القدرة على أن تكون سهلة نسبيًا للإرسال عبر مسافات طويلة بأعداد كبيرة ؛
سرعات هائلة للعمليات الكهرومغناطيسية ؛
القدرة على تقسيم الطاقة وتغيير المعلمات - الجهد والتردد.
في الصناعة ، تُستخدم الطاقة الكهربائية لقيادة آليات مختلفة وبشكل مباشر في العمليات التكنولوجية. يعتمد عمل مرافق الاتصالات الحديثة (تلغراف ، هاتف ، راديو ، تلفزيون) على استخدام الكهرباء. بدونها ، لم يكن من الممكن تطوير علم التحكم الآلي وتكنولوجيا الحوسبة وصناعة الفضاء.
تلعب الكهرباء دورًا كبيرًا في صناعة النقل. النقل الكهربائي لا يلوث البيئة. يتم استهلاك قدر كبير من الكهرباء عن طريق النقل بالسكك الحديدية المكهربة ، مما يسمح بزيادة إنتاجية الطرق عن طريق زيادة سرعة القطارات ، وتقليل تكلفة النقل ، وزيادة الاقتصاد في استهلاك الوقود.
الكهرباء في الحياة اليومية هي العامل الأساسي في ضمان حياة مريحة للناس. يعكس مستوى تطور صناعة الطاقة الكهربائية مستوى تطور القوى المنتجة للمجتمع وإمكانيات التقدم العلمي والتكنولوجي.
الجدول 1 - المستهلكون الرئيسيون للكهرباء في روسيا ، 2004
| المستهلكون | حصة الكهرباء المستهلكة ،٪ |
| صناعة | 48,9 |
| بما في ذلك الوقود | 12,0 |
| المعادن الحديدية | 7,1 |
| المعادن غير الحديدية | 9,0 |
| الكيمياء والبتروكيماويات | 5,4 |
| الهندسة الميكانيكية وتشغيل المعادن | 6,5 |
| النجارة ولب الورق والورق | 1,8 |
| صناعة مواد البناء | 2,1 |
| سهل | 0,8 |
| طعام | 1,4 |
| الزراعة | 3,4 |
| النقل والمواصلات | 11,5 |
| بناء | 0,9 |
| الإسكان والمرافق | 14,0 |
| تعداد السكان | 8,0 |
| صناعات أخرى | 13,3 |
عند تحليل البيانات الواردة في الجدول ، يمكن استخلاص الاستنتاجات التالية. تبلغ نسبة استهلاك الكهرباء في الصناعة 48.9٪ ، والمستهلكون الرئيسيون للكهرباء هم صناعات مثل الوقود والإسكان والخدمات المجتمعية والنقل والاتصالات وغيرها من الصناعات.
التين ... 1 - مستهلكي الكهرباء في روسيا
يرتبط تشكيل صناعة الطاقة الكهربائية في روسيا بخطة GOELRO (1920). نصت خطة GOELRO ، المصممة لمدة تتراوح بين 10 و 15 عامًا ، على بناء 10 محطات لتوليد الطاقة الكهرومائية و 20 محطة طاقة بخارية بسعة إجمالية تبلغ 1.5 مليون كيلو وات. تم تنفيذ الخطة الفعلية في 10 سنوات - بحلول عام 1931 ، وبحلول نهاية عام 1935 ، بدلاً من 30 ، تم بناء 40 محطة طاقة إقليمية ، بما في ذلك محطات الطاقة الكهرومائية Svirskaya و Volkhovskaya ، و Shaturskaya GRES on peat و Kashirskaya GRES على الفحم بالقرب من موسكو . استندت الخطة على:
الاستخدام الواسع لموارد الوقود المحلية في محطات توليد الطاقة ؛
إنشاء شبكات كهربائية عالية الجهد تربط المحطات القوية ؛
الاستخدام الاقتصادي للوقود ، الذي يتحقق من خلال التشغيل الموازي لـ TPP و HPP ؛
بناء محطات الطاقة الكهرومائية ، بشكل أساسي في المناطق الفقيرة بالوقود العضوي.
أنشأت خطة GOELRO الأساس لتصنيع روسيا. في عشرينيات القرن الماضي ، احتلت بلادنا أحد آخر الأماكن في إنتاج الطاقة ، وفي نهاية الأربعينيات احتلت المركز الأول في أوروبا والثاني في العالم.
اليوم ، تبلغ قدرة جميع محطات الطاقة في روسيا حوالي 212.8 مليون كيلوواط. في السنوات الأخيرة ، كانت هناك تغييرات تنظيمية هائلة في قطاع الطاقة. تأسست شركة RAO "UES of Russia" المساهمة ، التي يديرها مجلس إدارة وتعمل في إنتاج وتوزيع وتصدير الكهرباء. إنها أكبر مجموعة طاقة يتم التحكم فيها مركزيًا في العالم. في الواقع ، تحتفظ روسيا باحتكار إنتاج الكهرباء تحت سلطة RAO "UES of Russia" ؛ هناك حوالي 600 محطة طاقة حرارية (TPPs) ، وأكثر من 100 محطة طاقة هيدروليكية (HPPs) و 9 محطات طاقة نووية (NPPs).
مكانة روسيا في إنتاج الكهرباء العالمية
إجمالي إنتاج الكهرباء في العالم عام 2004 بلغت 13.700 تيراواط ساعة ، منها 62٪ تم توليدها في محطات الطاقة الحرارية باستخدام الوقود الأحفوري ، و 18٪ في محطات الطاقة النووية والكهرمائية ، والباقي 2٪ في مصادر الطاقة المتجددة غير التقليدية.
كان من بين أكبر منتجي الكهرباء في العالم في عام 2004 الولايات المتحدة والصين واليابان وروسيا وكندا وألمانيا وفرنسا. في عام 2004 ، بلغ حجم التجارة العالمية في الكهرباء 348 تيراوات ساعة بزيادة 25٪ عن عام 2003. وبالتالي ، هناك تفوق كبير في التوسع في التجارة الدولية في الكهرباء مقارنة بمعدل نمو إنتاجها. أكبر مصدري الكهرباء هم فرنسا (69 تيراواط ساعة في 2003) ، باراغواي (40 تيراواط ساعة) وكندا (36 تيراواط ساعة) ، وأكبر المستوردين هم الولايات المتحدة وإيطاليا (37 تيراواط ساعة لكل منهما). من المعروف أن روسيا تمتلك احتياطيات ضخمة من الوقود العضوي: 45٪ من احتياطيات الغاز الطبيعي في العالم ، و 23٪ من الفحم ، و 13٪ من النفط في أعماقها. توفر قيادة روسيا في سوق الطاقة العالمية ، من ناحية ، العديد من المزايا السياسية والاقتصادية ، وتفرض من ناحية أخرى عددًا من الالتزامات والمسؤوليات الجادة. علاوة على ذلك ، ليس فقط في السوق الخارجية ، ولكن أيضًا داخل البلد. يعد الاستهلاك المتزايد للكهرباء في جميع أنحاء العالم وفي الاقتصاد النشط لروسيا اتجاهًا مستقرًا يتطلب زيادة مستمرة في حجم كل من إمدادات التصدير لناقلات الطاقة ، وبالطبع إمدادات مستقرة للاحتياجات المتزايدة للناقلات. السوق المحلية. وهذا يعطي الأولوية لقضايا مثل جذب الاستثمارات إلى الصناعة ، وإعادة المعدات التقنية وتحسين مرافق الطاقة. وفي الوقت نفسه ، أصبح التأخر في تطوير صناعة الطاقة الكهربائية من الاقتصاد ككل أكثر وضوحًا.
الجدول 2 - النتائج المالية لصادرات الكهرباء عام 2004
| دولة | حجم العرض | |
| ملن. كيلوواط ساعة | ملن. دولار أمريكي | |
| بالقرب من الخارج | ||
| أوكرانيا | 3127,97 | 84,4 |
| كازاخستان | 2639,27 | 64,1 |
| بيلاروسيا | 4946,52 | 121 |
| جورجيا | 156,86 | 4,7 |
| المجموع | 10870,62 | 274,2 |
| في الخارج | ||
| ديك رومى | 378,27 | 8,7 |
| لاتفيا | 81,12 | 1,4 |
| فنلندا | 666,74 | 17,8 |
| المجموع | 1126,13 | 27,9 |
| إجمالي الصادرات | 11996,75 | 302,1 |
بناءً على الجدول ، يمكن استخلاص الاستنتاجات التالية. الجزء الأكبر من صادرات الكهرباء عبارة عن إمدادات لأوكرانيا وبيلاروسيا وكازاخستان وفنلندا.
مقدمة
1. أهمية ودور في المجمع الاقتصادي لصناعة الطاقة الكهربائية. أهمية صناعة الطاقة الكهربائية في المجمع الاقتصادي لروسيا
2. ملامح موقع وتطور صناعة الطاقة الكهربائية
2.1 المبادئ الأساسية وعوامل الموقع وتطوير صناعة الطاقة الكهربائية
2.2 موارد الطاقة في روسيا وجغرافيا موقعها
2.3 أزمات الطاقة
3. أنواع محطات التوليد
3.1 محطات الطاقة الحرارية (TPP)
3.2 محطات الطاقة الهيدروليكية (HPP)
3.3 محطات الطاقة النووية (NPP)
3.4 مصادر الطاقة البديلة
4. إعادة هيكلة وآفاق صناعة الطاقة الكهربائية
4.1 إعادة هيكلة صناعة الطاقة
4.2 آفاق صناعة الطاقة
4.3 صناعة الطاقة الكهربائية في منطقة تولا ومسارات تنميتها
استنتاج
فهرس
مقدمة
تعد صناعة الطاقة الكهربائية من المجالات الرائدة في هندسة الطاقة ، حيث توفر كهربة للاقتصاد الوطني للبلاد. التطور المستقر للاقتصاد مستحيل بدون قطاع الطاقة المتطور باستمرار.
الهدف الرئيسي للبحث هو صناعة الطاقة ، خصوصيتها وأهميتها.
الأهداف الرئيسية للدراسة هي:
تحديد أهمية صناعة معينة في المجمع الاقتصادي للبلد ؛
دراسة موارد الطاقة وعوامل موقع صناعة الطاقة الكهربائية ؛
النظر في أنواع مختلفة من محطات الطاقة وعواملها الإيجابية والسلبية ؛
دراسة مصادر الطاقة البديلة ، ما هو دورها في الطاقة الحديثة ؛
دراسة أهداف إعادة الهيكلة وآفاق صناعة الطاقة الروسية ؛
الغرض الرئيسي من عمل هذا المقرر الدراسي هو دراسة مبادئ أداء الصناعة المعنية في الظروف الحديثة ، وتحديد المشاكل الرئيسية المرتبطة بالعوامل الاقتصادية والجغرافية والبيئية وطرق التغلب عليها.
1. أهمية ودور في المجمع الاقتصادي لصناعة الطاقة الكهربائية. أهمية صناعة الطاقة الكهربائية في المجمع الاقتصادي لروسيا
تعمل صناعة الطاقة الكهربائية في إنتاج ونقل صناعة الطاقة الكهربائية وهي أهم صناعة أساسية في روسيا. يعتمد الاقتصاد الوطني برمته على مستوى تطوره.
السمة المميزة للاقتصاد الروسي (تمامًا مثل الاتحاد السوفيتي السابق) هي كثافة الطاقة الأعلى للدخل القومي المنتج مقارنة بالدول المتقدمة (تقريبًا مرة ونصف أعلى من الولايات المتحدة). لذلك ، من الضروري إدخال تقنيات ومعدات توفير الطاقة على نطاق واسع. ومع ذلك ، حتى في ظروف انخفاض كثافة الطاقة في الناتج القومي الإجمالي ، فإن خصوصية تطوير إنتاج الطاقة هي الحاجة المتزايدة باستمرار لها في المجالات الصناعية والاجتماعية. تلعب صناعة الطاقة دورًا مهمًا في الانتقال إلى اقتصاد السوق - يعتمد المخرج من الأزمة الاقتصادية وحل المشكلات الاجتماعية إلى حد كبير على تطورها. في عام 2010 ، سيتم إنفاق أكثر من 60٪ من الزيادة في استهلاك الكهرباء على حل المشكلات الاجتماعية.
تتمثل إحدى ميزات صناعة الطاقة الكهربائية في أنه لا يمكن تجميع منتجاتها للاستخدام اللاحق ، وبالتالي ، يتوافق الاستهلاك مع إنتاج صناعة الطاقة الكهربائية من حيث الحجم (بالطبع ، مع مراعاة الخسائر) ، وفي الوقت المناسب. هناك اتصالات مستقرة بين المناطق لاستيراد وتصدير صناعة الطاقة الكهربائية. صناعة الطاقة هي فرع من فروع التخصص في منطقتي فولغا وسيبيريا الفيدرالية. تلعب محطات الطاقة الكبيرة دورًا مهمًا في تشكيل المناطق. على أساسها ، تنشأ صناعات كثيفة الاستهلاك للطاقة والحرارة (صهر الألومنيوم ، التيتانيوم ، سبائك الحديد ، إنتاج الألياف الكيماوية ، إلخ) ، على سبيل المثال ، Sayan TPK (على أساس Sayano-Shushenskaya HPP) - يتم بناء مصنع سايان للألمنيوم ، وهو مصنع لمعالجة المعادن غير الحديدية ، والموليبدينوم المصنع ، ومن المخطط في المستقبل بناء مصنع كهربائي ميتالورجيا.
من المستحيل تخيل حياتنا اليوم بدون هندسة طاقة كهربائية. لقد غزت الكهرباء جميع مجالات النشاط البشري: الصناعة والزراعة والعلوم والفضاء. حياتنا اليومية لا يمكن تصورها بدون كهرباء. يتم تفسير هذا الاستخدام الواسع من خلال خصائصه المحددة:
القدرة على التحول إلى جميع أنواع الطاقة الأخرى تقريبًا (حرارية ، ميكانيكية ، صوتية ، ضوئية ، إلخ) ؛
القدرة على أن تكون سهلة نسبيًا للإرسال عبر مسافات طويلة بأعداد كبيرة ؛
سرعات هائلة للعمليات الكهرومغناطيسية ؛
القدرة على تقسيم الطاقة وتغيير المعلمات - الجهد والتردد.
في الصناعة ، تُستخدم الطاقة الكهربائية لقيادة آليات مختلفة وبشكل مباشر في العمليات التكنولوجية. يعتمد عمل مرافق الاتصالات الحديثة (تلغراف ، هاتف ، راديو ، تلفزيون) على استخدام الكهرباء. بدونها ، لم يكن من الممكن تطوير علم التحكم الآلي وتكنولوجيا الحوسبة وصناعة الفضاء.
تلعب الكهرباء دورًا كبيرًا في صناعة النقل. النقل الكهربائي لا يلوث البيئة. يتم استهلاك قدر كبير من الكهرباء عن طريق النقل بالسكك الحديدية المكهربة ، مما يسمح بزيادة إنتاجية الطرق عن طريق زيادة سرعة القطارات ، وتقليل تكلفة النقل ، وزيادة الاقتصاد في استهلاك الوقود.
الكهرباء في الحياة اليومية هي العامل الأساسي في ضمان حياة مريحة للناس. يعكس مستوى تطور صناعة الطاقة الكهربائية مستوى تطور القوى المنتجة للمجتمع وإمكانيات التقدم العلمي والتكنولوجي.
الجدول 1 - المستهلكون الرئيسيون للكهرباء في روسيا ، 2004
عند تحليل البيانات الواردة في الجدول ، يمكن استخلاص الاستنتاجات التالية. تبلغ نسبة استهلاك الكهرباء في الصناعة 48.9٪ ، والمستهلكون الرئيسيون للكهرباء هم صناعات مثل الوقود والإسكان والخدمات المجتمعية والنقل والاتصالات وغيرها من الصناعات.
التين ... 1 - مستهلكي الكهرباء في روسيا
يرتبط تشكيل صناعة الطاقة الكهربائية في روسيا بخطة GOELRO (1920). نصت خطة GOELRO ، المصممة لمدة تتراوح بين 10 و 15 عامًا ، على بناء 10 محطات لتوليد الطاقة الكهرومائية و 20 محطة طاقة بخارية بسعة إجمالية تبلغ 1.5 مليون كيلو وات. تم تنفيذ الخطة الفعلية في 10 سنوات - بحلول عام 1931 ، وبحلول نهاية عام 1935 ، بدلاً من 30 ، تم بناء 40 محطة طاقة إقليمية ، بما في ذلك محطات الطاقة الكهرومائية Svirskaya و Volkhovskaya ، و Shaturskaya GRES on peat و Kashirskaya GRES على الفحم بالقرب من موسكو . استندت الخطة على:
الاستخدام الواسع لموارد الوقود المحلية في محطات توليد الطاقة ؛
إنشاء شبكات كهربائية عالية الجهد تربط المحطات القوية ؛
الاستخدام الاقتصادي للوقود ، الذي يتحقق من خلال التشغيل الموازي لـ TPP و HPP ؛
بناء محطات الطاقة الكهرومائية ، بشكل أساسي في المناطق الفقيرة بالوقود العضوي.
أنشأت خطة GOELRO الأساس لتصنيع روسيا. في عشرينيات القرن الماضي ، احتلت بلادنا أحد آخر الأماكن في إنتاج الطاقة ، وفي نهاية الأربعينيات احتلت المركز الأول في أوروبا والثاني في العالم.
اليوم ، تبلغ قدرة جميع محطات الطاقة في روسيا حوالي 212.8 مليون كيلوواط. في السنوات الأخيرة ، كانت هناك تغييرات تنظيمية هائلة في قطاع الطاقة. تأسست شركة RAO "UES of Russia" المساهمة ، التي يديرها مجلس إدارة وتعمل في إنتاج وتوزيع وتصدير الكهرباء. إنها أكبر مجموعة طاقة يتم التحكم فيها مركزيًا في العالم. في الواقع ، تحتفظ روسيا باحتكار إنتاج الكهرباء تحت سلطة RAO "UES of Russia" ؛ هناك حوالي 600 محطة طاقة حرارية (TPPs) ، وأكثر من 100 محطة طاقة هيدروليكية (HPPs) و 9 محطات طاقة نووية (NPPs).
مكانة روسيا في إنتاج الكهرباء العالمية
إجمالي إنتاج الكهرباء في العالم عام 2004 بلغت 13.700 تيراواط ساعة ، منها 62٪ تم توليدها في محطات الطاقة الحرارية باستخدام الوقود الأحفوري ، و 18٪ في محطات الطاقة النووية والكهرمائية ، والباقي 2٪ في مصادر الطاقة المتجددة غير التقليدية.
كان من بين أكبر منتجي الكهرباء في العالم في عام 2004 الولايات المتحدة والصين واليابان وروسيا وكندا وألمانيا وفرنسا. في عام 2004 ، بلغ حجم التجارة العالمية في الكهرباء 348 تيراوات ساعة بزيادة 25٪ عن عام 2003. وبالتالي ، هناك تفوق كبير في التوسع في التجارة الدولية في الكهرباء مقارنة بمعدل نمو إنتاجها. أكبر مصدري الكهرباء هم فرنسا (69 تيراواط ساعة في 2003) ، باراغواي (40 تيراواط ساعة) وكندا (36 تيراواط ساعة) ، وأكبر المستوردين هم الولايات المتحدة وإيطاليا (37 تيراواط ساعة لكل منهما). من المعروف أن روسيا تمتلك احتياطيات ضخمة من الوقود العضوي: 45٪ من احتياطيات الغاز الطبيعي في العالم ، و 23٪ من الفحم ، و 13٪ من النفط في أعماقها. توفر قيادة روسيا في سوق الطاقة العالمية ، من ناحية ، العديد من المزايا السياسية والاقتصادية ، وتفرض من ناحية أخرى عددًا من الالتزامات والمسؤوليات الجادة. علاوة على ذلك ، ليس فقط في السوق الخارجية ، ولكن أيضًا داخل البلد. يعد الاستهلاك المتزايد للكهرباء في جميع أنحاء العالم وفي الاقتصاد النشط لروسيا اتجاهًا مستقرًا يتطلب زيادة مستمرة في حجم كل من إمدادات التصدير لناقلات الطاقة ، وبالطبع إمدادات مستقرة للاحتياجات المتزايدة للناقلات. السوق المحلية. وهذا يعطي الأولوية لقضايا مثل جذب الاستثمارات إلى الصناعة ، وإعادة المعدات التقنية وتحسين مرافق الطاقة. وفي الوقت نفسه ، أصبح التأخر في تطوير صناعة الطاقة الكهربائية من الاقتصاد ككل أكثر وضوحًا.
يتم توليد الكهرباء في مؤسسات خاصة - محطات توليد الطاقة التي تحول أنواعًا أخرى من الطاقة إلى طاقة كهربائية: الطاقة الكيميائية للوقود ، والمياه ، وطاقة الرياح ، والطاقة النووية ، إلخ. اعتمادًا على نوع الطاقة المستخدمة ، توجد محطات طاقة حرارية وهيدروليكية وطاقة الرياح ونووية وما إلى ذلك.
اقتصاد الطاقة عبارة عن مجموعة من الأجهزة والعمليات المصممة لتزويد الاقتصاد الوطني بالوقود وموارد الطاقة على شكل وقود مباشر ، وطاقة كهربائية وحرارية ، ومياه ساخنة وباردة ، وهواء مضغوط ومكيف ، إلخ.
في قطاع الطاقة ، هناك روابط وأنظمة داخل اقتصاد الطاقة وروابط خارجية مع أنظمة وهياكل اقتصادية وقطاعية أخرى. يمكن التمييز بين مجالين من مجالات الطاقة: الأول يوحد إنتاج الطاقة (النفط والغاز والفحم والنووي ، إلخ) وإنتاج الطاقة (الطاقة الكهربائية والطاقة الحرارية) ؛ والثاني مستهلك للطاقة ، أي. الاستهلاك المباشر للوقود والكهرباء والحرارة وموارد الطاقة الأخرى.
لتوفير أنواع مختلفة من موارد الطاقة لفروع الاقتصاد الوطني وسكان الدولة (المستهلكين) ، يتم استخدام ما يلي: النقل (السكك الحديدية ، السيارات ، خطوط الأنابيب ، إلخ) ، الشبكات الكهربائية والتدفئة ، مرافق تخزين الوقود ، أجهزة توليد وتجميع وتحويل ونقل وتوزيع. جميع هذه الأنظمة مترابطة ومصممة لتزويد مصدر الطاقة المقصود بمستوى كافٍ من الموثوقية.
قطاع الطاقة له مجالان: تدفئة المناطق والكهرباء. الكهربة مهمة بشكل خاص. يتم تحديد ذلك من خلال خصائصه الخاصة: سهولة التحول إلى أنواع أخرى (حرارية ، ميكانيكية ، خفيفة) ، والقدرة على توفير المعلمات اللازمة لمسار عمليات الإنتاج ، وتعقيد الميكنة وأتمتة الإنتاج ، وزيادة العمالة إنتاجية. يمكن تقسيم الكهرباء إلى تيارات منفصلة ونقلها عبر مسافات طويلة. بدون استخدام الكهرباء والعمليات الكهروكيميائية والكهروفيزيائية ، فإن قيادة الآلات الأوتوماتيكية والمتلاعبين والروبوتات وعمليات الإنتاج الأخرى أمر مستحيل.
تعد صناعة الطاقة الكهربائية الجزء الرائد في قطاع الطاقة ، حيث توفر كهربة البلاد على أساس الإنتاج الرشيد وتوزيع الطاقة الكهربائية. تعد هندسة الطاقة الكهربائية مهمة في اقتصاد أي بلد ، وهو ما يفسر بمزايا صناعة الطاقة الكهربائية مقارنة بأنواع الطاقة الأخرى مثل السهولة النسبية لنقلها عبر مسافات طويلة ، والتوزيع بين المستهلكين ، وكذلك التحويل إلى أنواع أخرى من الطاقة (ميكانيكية ، حرارية ، كيميائية ، خفيفة ، إلخ).).
مجمع الوقود والطاقة في روسيا هو أحد المجمعات الاقتصادية الوطنية المشتركة بين القطاعات ، وهو عبارة عن مجموعة من الفروع وثيقة الصلة والمترابطة لصناعة الوقود وصناعة الطاقة الكهربائية ، وتعمل كوحدة واحدة لتلبية احتياجات الاقتصاد الوطني و سكان البلاد في مصادر الوقود والطاقة. إنها العمود الفقري لاقتصاد البلاد ، وتضمن النشاط الحيوي لجميع قطاعات الاقتصاد الوطني والسكان ، فضلاً عن تكامل المناطق وبلدان رابطة الدول المستقلة.
إن أهم مهمة لسياسة الطاقة هي زيادة كفاءة استخدام جميع أنواع الطاقة داخل الدولة. في هذه الحالة ، لن يتم دعم الصادرات بشكل أساسي من خلال زيادة بسيطة في إنتاج النفط والغاز ، ولكن بسبب الحفاظ على الطاقة داخل الدولة ، هناك إمكانات هائلة تصل إلى ما يقرب من 450 ... 500 مليون طن من الوقود المكافئ.
يشمل مجمع الوقود والطاقة كأحد أهداف الاقتصاد الوطني صناعة الطاقة الكهربائية وصناعة الوقود التي تشمل صناعات الفحم والجفت ، بالإضافة إلى التنقيب الجيولوجي عن النفط والغاز والفحم وخامات اليورانيوم.
أثناء نقل الطاقة الكهربائية من محطات توليد الطاقة إلى المستهلكين ، هناك خسائر في الطاقة النشطة والطاقة في جميع وصلات الشبكات الكهربائية. تحدث هذه الخسائر في كل من الخطوط الكبلية والعلوية ذات الفولتية المختلفة ، وفي محولات المحطات الفرعية التصاعدية والتدريجية.
في المتوسط ، تبلغ الخسائر في شبكات نظام الطاقة حوالي 10 ٪ من الطاقة المقدمة للشبكة. يتم إنفاق جزء كبير من هذه الخسائر في خطوط النقل لجميع الفولتية وجزء أصغر في المحولات.
يتقلب عبء المستهلكين خلال اليوم والوقت من العام ، وبالتالي يتغير حجم قيمة فقد الطاقة أيضًا.
لرسم توازن الطاقة ، يتم استخدام الرسوم البيانية للأحمال الكهربائية ، والتي تعرض التغيير في استهلاك الطاقة خلال الفترة الزمنية المحددة. يمكن أن تعبر منحنيات الحمل عن وضع استهلاك الطاقة للمؤسسات الفردية والقطاعات الفرعية والمقاطعات وأنظمة الطاقة المحلية والمترابطة. تعتمد طرق تشغيل محطات الطاقة على أنماط استهلاك الكهرباء: المعدات الرئيسية لمحطات الطاقة وخطوط الطاقة ومحطات المحولات الفرعية. يمكن تقديم أوضاع استهلاك الطاقة في شكل جداول أو في شكل رسوم بيانية. تؤخذ منحنيات الحمل الكهربائي في الاعتبار لكل من الأحمال المقاومة والمتفاعلة. يتم تحديد التناقض بين تكوينات هذه الرسوم البيانية من خلال الاختلافات في أنماط استهلاك الطاقة النشطة والمتفاعلة من قبل الأنواع الفردية من المستهلكين.
بناءً على مدة الفترة قيد النظر ، هناك:
جداول التحميل اليومية والأسبوعية والشهرية والسنوية ؛
الشتاء والربيع والصيف والخريف.
عند تخطيط الأحمال ، يتم استخدام الجداول النموذجية (المتوسطة). يتم تجميعها لمجموعات مختلفة من المستهلكين (صناعيون ، زراعيون ، منزليون) ولفترات زمنية محددة. في الرسم البياني النموذجي ، كل تنسيق تحميل هو المتوسط الحسابي للفترة قيد النظر.
عادة ما يتم تصوير عبء المستهلكين والتغير النسبي في حجم خسائر الطاقة في شكل رسم بياني للحمل. يوضح الرسم البياني للحمل السنوي ، إلى حد ما ، كمية الطاقة المنقولة عبر الشبكة خلال العام.
